कैम्ब्रिज टीम ने मानव भ्रूण में पहली बार बेस एडिटिंग का उपयोग करके NANOG जीन की अहम भूमिका की खोज की

बेस एडिटिंग की तुलना पारंपरिक CRISPR/Cas9 से

बेस एडिटिंग CRISPR का एक संशोधित संस्करण है जो डीएनए में दोहरा-स्ट्रैंड ब्रेक (DSB) नहीं बनाता। इसके बजाय, यह एक उत्प्रेरक रूप से अक्षम Cas9 का उपयोग करता है जो एक डेमिनेज एंजाइम के साथ जुड़ा होता है ताकि सीधे एक डीएनए बेस को दूसरे में परिवर्तित किया जा सके (जैसे, C→T या A→G) ।

मुख्य व्यापार-बंद: बेस एडिटिंग उस संरचनात्मक तबाही (बड़े डिलीशन, ट्रांसलोकेशन) से बचाती है जो Cas9-प्रेरित DSB अक्सर पैदा करते हैं, जिससे यह लक्ष्य स्थल पर अधिक साफ हो जाता है । हालांकि, बेस एडिटर्स की अभी भी अपनी ऑफ-टार्गेट एडिटिंग और "बायस्टैंडर" एडिट (गतिविधि विंडो के भीतर पास के बेस को संपादित करना) होती है, और कुछ अध्ययनों में पाया गया है कि कुछ उच्च-गतिविधि बेस एडिटर्स (जैसे, ABE8e) नियंत्रित परिस्थितियों में Cas9 न्यूक्लिज की तुलना में अधिक ऑफ-टार्गेट साइट उत्पन्न कर सकते हैं ।

मानव और चूहे के भ्रूणों के बीच प्रजाति-विशिष्ट अंतर

अध्ययन में पता चला कि NANOG के खत्म होने पर मानव और चूहे के भ्रूणों की प्रतिक्रिया में उल्लेखनीय अंतर है :

• चूहे के भ्रूणों में (पिछले अध्ययनों से): Nanog की कमी से प्रारंभिक भ्रूणीय मृत्यु हो जाती है, लेकिन भ्रूण अभी भी कुछ विभेदन शुरू कर सकता है। Nanog आंतरिक कोशिका द्रव्यमान में प्लुरिपोटेंसी बनाए रखने के लिए जाना जाता है ।
• मानव भ्रूणों में (यह अध्ययन): जब NANOG बाधित किया गया, तो आंतरिक कोशिका द्रव्यमान की कोशिकाएं एपिब्लास्ट (भविष्य का शरीर) बनाने में विफल रहीं और इसके बजाय लगभग पूरी तरह से ट्रोफेक्टोडर्म (प्लेसेंटल) वंश की ओर पुनर्निर्देशित हो गईं। यह कमी अधिक गहरी थी और कोशिका-भाग्य का निर्णय चूहों की तुलना में अधिक कठोर था ।

अध्ययन पर टिप्पणी करने वाले स्वतंत्र विशेषज्ञों ने कहा कि निष्कर्ष "चौंकाने वाले" थे — कि मानव भ्रूण में एपिब्लास्ट वंश स्थापित करने के लिए चूहे की तुलना में NANOG की अधिक कठोर आवश्यकता है, जो केवल पशु मॉडल पर निर्भर रहने के बजाय सीधे मानव विकास का अध्ययन करने के महत्व को रेखांकित करता है ।

नैतिक निहितार्थ और नियामक संदर्भ

इस अध्ययन ने प्रशंसा और चिंता दोनों को जन्म दिया, जो Nature के समाचार कवरेज "मानव भ्रूणों का सटीक जीनोम संपादन प्रशंसा और खतरे को ट्रिगर करता है" में परिलक्षित होता है ।

उठाए गए प्रमुख नैतिक मुद्दे:

• वंशानुगत जर्मलाइन एडिटिंग: हालांकि यह अध्ययन बुनियादी शोध था (गर्भावस्था के उद्देश्य से नहीं), इसने एक ऐसी तकनीक का उपयोग किया जिसे सैद्धांतिक रूप से नैदानिक, वंशानुगत संदर्भ में लागू किया जा सकता है। भ्रूण में किए गए किसी भी संपादन को भविष्य की पीढ़ियों को दिया जा सकता है ।
• ऑफ-टार्गेट और अनपेक्षित प्रभाव: बेस एडिटिंग की बेहतर सटीकता के बावजूद, ऑफ-टार्गेट एडिट और बायस्टैंडर म्यूटेशन किसी भी भविष्य के नैदानिक उपयोग के लिए एक महत्वपूर्ण चिंता बनी हुई है ।
• फिसलन ढलान की चिंता: कुछ जैवनैतिकताविदों को चिंता है कि शोध भ्रूणों में व्यवहार्यता का प्रदर्शन दुनिया को "डिज़ाइनर बेबीज़" या गैर-चिकित्सीय संवर्द्धन के करीब लाता है ।
• सहमति और कल्याण: नफ़ील्ड काउंसिल ऑन बायोएथिक्स ने निष्कर्ष निकाला है कि वंशानुगत जीनोम संपादन नैतिक रूप से स्वीकार्य हो सकता है केवल तभी जब इसका उद्देश्य भविष्य के व्यक्ति के कल्याण को सुरक्षित करना हो और यह नुकसान या भेदभाव में वृद्धि न करे। अधिकांश निकाय सहमत हैं कि तकनीक अभी तक नैदानिक उपयोग के लिए पर्याप्त सुरक्षित नहीं है ।

यूके नियामक संदर्भ:

• यह शोध यूके ह्यूमन फर्टिलाइजेशन एंड एम्ब्रियोलॉजी अथॉरिटी (HFEA) के लाइसेंस के तहत आयोजित किया गया था, जो बुनियादी विज्ञान के लिए भ्रूण पर जीन-एडिटिंग शोध की अनुमति देता है (लेकिन प्रत्यारोपण के लिए नहीं) ।
• HFEA के वैधानिक ढांचे (HFE अधिनियम 1990) की आवश्यकता है कि किसी भी लाइसेंस प्राप्त भ्रूण शोध में स्पष्ट वैज्ञानिक औचित्य हो, नैतिक मानकों को पूरा करे, और भ्रूण के उपयोग का कोई व्यवहार्य विकल्प न हो ।
• प्रजनन के लिए वंशानुगत जीनोम संपादन यूके में अवैध बना हुआ है। HFEA ने कहा है कि सुरक्षित नैदानिक उपयोग की अनुमति देने के लिए जीनोम संपादन अभी तक पर्याप्त रूप से सटीक या नियंत्रणीय नहीं है ।
• WHO ने एक शासन ढांचा भी प्रकाशित किया है जो वंशानुगत जीनोम संपादन पर विचार करने से पहले व्यापक सार्वजनिक बहस के साथ एक सतर्क, क्रमिक दृष्टिकोण का आह्वान करता है ।
• अन्य देशों (जैसे, चीन, अमेरिका) में अलग-अलग नियामक ढाँचे हैं, लेकिन इस स्तर पर नैदानिक वंशानुगत संपादन के खिलाफ व्यापक अंतरराष्ट्रीय सहमति है ।